近日，科技部高技术研究发展中心（基础研究管理中心）发布2019年度中国科学十大进展， “基于材料基因工程研制出高温块体金属玻璃”研究成果成功入选。
▲2019年度中国科学十大进展
中国科学院物理研究所柳延辉研究组和汪卫华院士等合作者基于材料基因工程理念开发了具有高效性、无损性、易推广等特点的高通量实验方法，设计了一种Ir-Ni-Ta-(B)合金体系，获得了高温块体金属玻璃，其玻璃转变温度高达1162 K。该研究开发的高通量实验方法具有很强的实用性，颠覆了金属玻璃领域60年来“炒菜式”的材料研发模式，证实了材料基因工程在新材料研发中的有效性和高效率，为解决金属玻璃新材料高效探索的难题开辟了新的途径，也为新型高温、高性能合金材料的设计提供了新的思路。
物理所非晶团队长期从事非晶合金的研究，建设了包括组合材料制备、材料并行热处理、合金成分高通量检测、微结构快速表征、电阻高通量测量等实验设备的实验平台，承担了科技部重点研发计划项目、国家自然科学基金委国家杰出青年科学基金项目等国家级项目。团队在 Science、Nature、Nature Mater.等期刊上发表300多篇论文，他引30000多次，授权专利20多项。团队在非晶合金研究方面的成果分别被选为2005年度和2007年度中国基础研究十大新闻，曾获2009年中国物理学会周培源奖，先后获得2010、2019年国家自然科学二等奖。
详见如下链接：http://www.iop.cas.cn/xwzx/snxw/202002/t20200227_5506733.html
▲基于材料基因工程研制的高温块体金属玻璃示意图 (图片来源：中科院物理研究所官网)
非晶合金，即液态金属，因其内部原子的非晶体排列结构与玻璃类似，故也形象地被称为“金属玻璃”，但它可不是我们生活中常见的玻璃，不透明，不具备玻璃的应用场景。非晶合金是通过超急冷凝固法制备的，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金为长程无序结构，没有晶态合金的晶粒、晶界存在。
非晶合金具有许多优异的特性，不同的特性使其在不同的工业领域中获得广泛应用：
1、高硬度、高强度、高韧性；(举例：应用于华为Mate Xs手机的铰链、Iphone的取卡针等)
2、高强度耐磨损，抗冲击；(举例：应用于农作物木材刀具、农业机械刀具等)
3、极高的弹性，低模量；(举例：应用于高端高尔夫球杆、运动鞋底及网球拍等）
4、良好的导热性能和热膨胀系数；（举例：非晶涂层应用于锅炉管壁）
5、优良的耐高温硫腐蚀特性；（举例：非晶涂层应用于电厂水冷壁管、石油钻具等）
6、优良的耐氯点蚀特性；（举例：非晶涂层应用于近海风电塔筒、海洋钻井平台桩腿等）
另外，非晶合金也已在军事装甲防护、航母关键部件和航空航天领域获得了广泛的应用。
